Analysis of Tunnel Displacements for the Geotechnical Short Term Prediction: Fid-Bau Portal

Analysis of Tunnel Displacements for the Geotechnical Short Term Prediction

Großauer, Karl / Schubert, Wulf

10.1002/geot.200800052.abs

Measurement of displacements in tunnels is primarily used for the assessment of the stabilization process and the verification of the system behaviour. In addition the displacement data can be used for the prediction of changing ground conditions ahead of the face. For this purpose, the evaluation of displacement vector orientation turned out to be the most appropriate method. Several authors showed the influence of the excavation on the stress and displacement field when tunnelling through zones of different stiffness. One of the main findings was that the displacement vector orientation significantly changes when the excavation approaches ground with different deformability. Hence, it was concluded that the development of the spatial orientation of the displacement vector can be used for the prediction of the ground conditions ahead of the face. The main results of the investigations performed are summarized in this paper. The evaluation of data from three different case histories is shown in order to encourage the use of advanced displacement data evaluation.

Die Analyse der Tunnelverschiebungen als Instrument für die geotechnische Prognose

Verschiebungsmessdaten im Tunnelbau werden hauptsächlich für die Beurteilung des Stabilisierungsprozesses und zur Überprüfung des Systemverhaltens verwendet. Zusätzlich können diese Daten auch für die Prognose von Änderungen in den Gebirgsverhältnissen vor der Ortsbrust benutzt werden. Die Auswertung der Orientierung der Verschiebungsvektoren hat sich dabei als die am besten geeignete Methode herausgestellt. Für einen Vortrieb in einem Gebirge mit Bereichen unterschiedlicher Steifigkeit hat eine Reihe von Autoren den Einfluss auf das Spannungs‐ und Verschiebungsfeld untersucht. Als eine der wichtigsten Feststellungen dabei hat sich erwiesen, dass sich die Orientierung des Verschiebungsvektors mit der Annäherung an einen Gebirgsbereich mit unterschiedlicher Verformbarkeit deutlich ändert. Man kam zum Schluss, dass der Verlauf der räumlichen Orientierung der Verschiebungsvektoren für die Prognose der Gebirgsverhältnisse vor der Ortsbrust herangezogen werden kann. Die wichtigsten Ergebnisse dieser Untersuchungen werden in diesem Beitrag zusammengefasst. Die Anwendung der modernen und weitergehenden Messdatenauswertung wird mit Beispielen der Verschiebungsdaten von drei Fallstudien demonstriert.